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由题意可得,三角形ABC的面积为 1 2 •AB•OC =1,由于直线y=ax+b(a>0

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/18 22:40:44
由题意可得,三角形ABC的面积为
1
2 •AB•OC =1,
由于直线y=ax+b(a>0)与x轴的交点为M(-
b
a ,0),由-
b
a ≤0,可得点M在射线OA上.
设直线和BC的交点为 N,则由
y=ax+b
x+y=1 可得点N的坐标为(
1-b
a+1 ,
a+b
a+1 ).
①若点M和点A重合,则点N为线段BC的中点,则-
b
a =-1,且
a+b
a+1 =
1
2 ,解得a=b=
1
3 .
②若点M在点O和点A之间,则点N在点B和点C之间,由题意可得三角形NMB的面积等于
1
2 ,即
1
2 •MB •y N =
1
2 ,
即 
1
2 ×(1+
b
a )•
a+b
a+1 =
1
2 ,解得a=
b 2
1-2b >0,故有 b<
1
2 .
③若点M在点A的左侧,则-
b
a <-1,故b>a.设直线y=ax+b和AC的交点为P,
则由
y=ax+b
y=x+1 求得点P的坐标为(
1-b
a-1 ,
a-b
a-1 ),
此时,NP=
(
1-b
a+1 -
1-b
a-1 ) 2 +(
a+b
a+1 -
a-b
a-1 ) 2 =
[
-2(1-b)
(a+1)(a-1) ] 2 +[
2ab-2a
(a+1)(a-1) ] 2
=
(4+ 4a 2 )(1-b) 2
(a+1) 2 (a-1) 2 =
2|1-b|
|(a+1)(a-1)| •
1 +a 2 .
此时,点C(0,1)到直线y=ax+b的距离等于
|0-1+b|
1 +a 2 .
由题意可得,三角形CPN的面积等于
1
2 ,即
1
2 •
2|1-b|
|(a+1)(a-1)| •
1 +a 2 •
|0-1+b|
1 +a 2 =
1
2 .
化简可得2(1-b) 2 =|a 2 -1|.
由于此时 b>a>0,∴2(1-b) 2 =|a 2 -1|=1-a 2
两边开方可得
2 (1-b)=
1 -a 2 <1,∴1-b<
1
2 ,化简可得 b>1-
2
2 .
综合以上可得,b=
1
3 可以,且b<
1
2 ,且b>1-
2
2 ,即b的取值范围是 (1-
2
2 ,
1
2 ) ,
故选B.